無(wú)損壓縮鼻祖去世了，沒(méi)有他就沒(méi)有今天的Zip、PNG、MP*、PDF……

豐色 發(fā)自 凹非寺

量子位 | 公眾號 QbitAI

無(wú)損壓縮鼻祖去世了，享年86歲。

他就是 Abraham Lempel，來(lái)自以色列的科學(xué)家。

正是因為他和同事發(fā)明的 LZ**/LZ*8壓縮算法，才有了Zip、GIF、PNG、TIFF、MP*、PDF等 直到今天還在流行的文件格式。

他生前曾就職的的以色列理工學(xué)院評價(jià)他為“學(xué)院成立100年來(lái)最偉大的研究員之一”，并稱(chēng)很少有科學(xué)家“像他一樣在技術(shù)發(fā)展以及我們的日常生活領(lǐng)域中都產(chǎn)生了如此大的影響”。

無(wú)數網(wǎng)友為他的離世哀悼。

有人還表示：

我的研究生論文主題是HTML壓縮，里面都還寫(xiě)有他的名字呢。

共同發(fā)明LZ**/LZ*8，徹底改寫(xiě)數據壓縮領(lǐng)域

Lempel教授于1**6年出生于波蘭。

2*歲的時(shí)候他進(jìn)入以色列理工學(xué)院，經(jīng)過(guò)八年的學(xué)習，拿到博士學(xué)位。

就在畢業(yè)十年之際，41歲的他成為母校的全職教授，負責電氣工程和計算機科學(xué)專(zhuān)業(yè)的教學(xué) （隨后又擔任了三年計算機學(xué)院院長(cháng)）。

這一年，正是他和同事Jacob Ziv發(fā)明LZ**算法的那一年，也就是1***年 （下圖左為Ziv，右為L(cháng)empel）。

正如其名，“LZ**”中的“L”代表Lempel教授，“Z”代表他的同事Ziv教授，“**”則是發(fā)明年份。

如果你是計算機專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，LZ**算法一定出現過(guò)你的課本之上。

它的特點(diǎn)包括 簡(jiǎn)單、易于實(shí)現，可以針對任何數據格式進(jìn)行無(wú)損壓縮，完全區別于此前已經(jīng)誕生的各種有損壓縮算法。

它主要采用的是基于字典的方式進(jìn)行壓縮。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是把數據中可以組成“短語(yǔ)”的一串字符加入“字典”，然后再有匹配的字符出現就采用標記來(lái)代替，由此就能實(shí)現壓縮的目的。

在具體操作中，該算法會(huì )將數據分為 “滑動(dòng)窗口”和“數據緩沖區”。

每次處理數據的時(shí)候，先把一部分數據預載入緩沖區，然后依次載入滑動(dòng)窗口區 （有長(cháng)度限制）。

如果后進(jìn)入的字符在滑動(dòng)窗口里面出現匹配的時(shí)候，就記進(jìn)當前的短語(yǔ)字典中。

隨著(zhù)滑動(dòng)窗口的不斷向前，字典會(huì )不斷變化，不停地滑動(dòng)字符向前，尋找到更多與字典中的短語(yǔ)匹配的選項，然后用帶有含義的標記符進(jìn)行標記，最終就可以得到一段壓縮好的表示結果。

例子如下圖所示，粉色為滑動(dòng)窗口區，藍色為緩沖區。

從上面的原理我們可以看出，LZ**的壓縮比比較高，但由于要不停地找匹配選項，壓縮過(guò)程有一些耗時(shí)，但又由于解壓速度又非?？?（標記會(huì )說(shuō)明匹配項的明確位置），總體還是算得上非常高效的。

兩位教授就以論文的形式將他們這一成果公布了出來(lái)。

很快，在1**8年，他們又對**算法進(jìn)行了更新，誕生了同樣著(zhù)名的LZ*8，也就是LZ**的第二個(gè)版本。

不管后來(lái)大家如何“修修補補”，衍生出更加高效和完善的 LZSS、LZW、LZH等新算法，它們的原理都和Lempel教授和Ziv教授的思想沒(méi)有什么差別。

因此，在這些算法上誕生的TIFF、PNG、ZIP、MP*等廣為流傳的壓縮文件格式，都得感謝這兩位老爺子的貢獻。

這不，2004年， IEEE就宣布LZ**和LZ*8算法成為電氣和電子工程的 “歷史里程碑”。

Lempel教授也因為所作貢獻，拿了不少獎項，包括IEEE信息理論學(xué)會(huì )技術(shù)創(chuàng )新金禧獎和200*年的IEEE Richard W. Hamming獎?wù)?，后者主要表彰他在“數據壓縮方面的開(kāi)創(chuàng )性工作”。

**歲被惠普聘用，貢獻了8項專(zhuān)利

在改寫(xiě)數據壓縮領(lǐng)域之后，Lempel教授并沒(méi)有“閑著(zhù)”。

1***年，已經(jīng)**歲的他被惠普公司聘用。

僅過(guò)了一年，他就出來(lái)創(chuàng )立了惠普以色列實(shí)驗室 （HP Labs Israel），并擔任其董事長(cháng)直到*1歲。

在此期間，惠普以L(fǎng)empel教授的名義注冊了8項專(zhuān)利。

如今，Lempel教授已于上周日 （2月*日）辭世，離8*歲生日就還差一周時(shí)間。

悼念。

訃告地址：

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參考鏈接：

021yin.com/business/article/hjdfzoa2o

021yin.com/search?q=Abraham%20Lempelsrc=typed_query

— 完—

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